Mihin 3D-tulostinta käytetään? Ottaa tai olla ottamatta: laitteiden edut ja haitat

Kysymyksiä oli, kuinka ostaa se oikein. jaan kokemukseni.

Ensimmäinen tulostin, kuten ensimmäinen nainen: jokaisella oikealla lapsella pitäisi olla se, mutta he eivät sanoneet, kummalta puolelta lähestyä häntä koulussa. Kerron sinulle salaisuuden, älä kerro kenellekään!

Ja ensimmäisen 3D-tulostimen valitseminen on aivan yhtä turhaa kuin ensimmäisen naisen valitseminen, ellet aio kuolla hänen kanssaan samana päivänä. Minkä tahansa muotilastut kuten automaattinen vaaitus ja kaksoisekstruuderi takaavat vihreän koulupojan tunteen treffeillä korkeasti koulutetun nuoren naisen kanssa: voit kävellä ympyröitä pitkään etkä silti saa pääasiaa.
Kyse on tulostimista. lähtötaso hintaan 150-300 dollaria. Oikeat suuret yritykset, jotka ostavat tekniikan, ohjelmoijan, piiriinsinöörin ja hierojan tulostimen kanssa, pätevät täysin erilaiset säännöt.

Sääntö numero 1 Sinun on otettava Kiina Venäjällä
Eurooppalaisten komponenttien ansiosta ne voivat olla laadukkaampia, mutta aloittelija ei todennäköisesti ymmärrä eroa. Ja mitä tahansa voi rikkoa kokemattomuus. Hyvin ja Venäjän tuotanto moninkertaisella hinnalla.
Mutta tärkein "mutta" on se, että Venäjän tullilainsäädäntömme pitää 200 dollarin tulostinta teollisuuslaitteena ja asettaa sille 30 % tuontitulli. Tämä ei ole lelu eikä valvottu malli. Oikeus on, mutta ei aina käytä sitä.
Ostin itse tulostimen lapselle opetustarkoituksiin. Ja otat sen perehtyäksesi lisäainetekniikoihin, etkä tuonnin korvaamiseen. Mutta tulli vastustaa sitä. Vaikka viimeinen kerta ei ole kovaa.
Siksi älykkäät kiinalaiset lähettävät meille tulostimia Venäjältä, joten meidän ei tarvitse käsitellä tullia (tämä on vihdoin erillinen ääripää). Tärkeintä on löytää osoitteesta aliexpress.com täsmälleen älykäs kiinalainen myyjä, joka tarjoaa lähetyksen Venäjältä, ei Kiinasta. Sillä ei ole väliä, miten he tekevät sen, tärkeintä on, että he saavat sen – se on vahvistettu.
Jos otat sen ulkomailta, muista, että kaikesta 3D-tulostukseen liittyvästä verotetaan 30 %. Jotkut osuivat, mutta suurin osa pääsi läpi.

Sääntö numero 2 Mikä 3D-tulostimen malli on parempi ottaa
Peruskoulutustasolla ei ole vielä selkeää johtajaa, kuten perusrobotiikassa Lego. Siksi "puhaltaisin" -valintatekniikkaa käytetään onnistuneesti: jos myyjän sivulla olevaa tulostimen valokuvaa katsoessa tulee mieleen tällainen idea, voit ottaa sen. Eri mallien ero ei ole perustavanlaatuinen: ne kaikki painavat, ja tulostuslaatu on riittävä aloittelijalle eikä riittävä teolliseen tuotantoon. Kaikki muu maistuu ja värejä, etkä ymmärrä ennen kuin kokeilet sitä. Ensimmäinen tulostin otetaan testausta varten.

Sääntö numero 3 Kuinka valita myyjä
Kuten ensimmäisessä säännössä jo mainittiin, myyjän on oltava älykäs. Ja yleisesti ottaen siinä kaikki. Tämä on kaikki, mikä voidaan luotettavasti todeta. Kaikki muu on epäluotettavaa.
Yksi paketti kestää kauan, toinen nopeasti. Periaatteessa tämä on meidän tulli- ja postitoimistomme. Kaikki paketit saapuvat Moskovaan, ja ne voidaan lähettää tullattavaksi Brjanskiin tai jonnekin muualle. Tietysti sitten taas Moskovan kautta. Jos otat toimituksen mukana Venäjältä, tullin viivästyminen ei sisälly.
Myyjät lähettävät yleensä viikon sisällä, ja jos myöhästyvät, rahat palautetaan sinulle automaattisesti. Toinen tulostin toimitetaan ehjänä, ja toinen on viallinen ja puutteellinen. Kiinalaiset ovat myös hakkereita, ja heiltä saattaa myös loppua kunnollinen pakkaus. Tämä ei ole ennustettavissa. Kuvaa koko prosessi paketin vastaanottamisesta sen sisällön inventointiin, tämä todella auttaa saamaan korvauksen, jos mitään.
Yksi myyjä antaa arvokkaita neuvoja kokoamiseen ja konfigurointiin, kun taas toiset eivät osaa vastata. Älä luota tekniseen tukeen, tämä on DIY, joka käännetään venäjäksi "tee se itse".
Arvostelut, tilausten määrä tai myyjän lupaukset eivät ole ratkaisevia myyjän valinnassa. Myyjä voi muuttua huomaamattomasti. Arvostelut voivat viitata eri tuotteisiin. He osaavat huijata.
Se on lotto, hyväksy se ja älä kärsi, jos asiat eivät mene haluamallasi tavalla.

Sääntö numero 4 Mitä pakkaukseen tulee ottaa
Ei ole mitään järkeä valita vaihtoehto "+ kolme pakkausta muovia lahjaksi". Tämä ei ole lahja, se sisältyy hintaan. Venäjällä muovi ei ole kalliimpaa, etsi venäläisiä erikoisverkkokauppoja ja ota se halvemmalla, jos tarvitset sitä. Kiinalainen muovi voi olla sekä hyvää että huonoa.
Ei ole kovin järkevää rekrytoida erilaisia ​​varaosia, mutta jos todella todella haluat, voit ottaa sen. Suuttimet tukkeutuvat, ne voidaan puhdistaa ja vaihtaa. Lämmityselementit palavat. Päätepysäkit ovat roskaa. Ja niin edelleen, jotain tällaista voit navigoida makusi mukaan. Mitä todella pitää arvata, siksi ihannetapauksessa on kätevää ottaa toinen samantyyppinen tulostin varaosiksi, joo.
Pitää vain ottaa laiteohjelmisto. Se on ilmainen, sinun tarvitsee vain pyytää myyjää lähettämään sinulle ajurit, laiteohjelmisto ja käynnistyslatain sekä heille sopiva Arduino IDE. Se kaikki painaa 10Mb, joten sähköposti on sopiva.
Sinun on todella hankittava ohjelmoija. On viestejä, kuten "kaksi päivää tulostin toimi ja pysähtyi." Kyseessä on laiteohjelmistovuoto. Tai käynnistyslatain kaatui. Pikemminkin se on yksi tai toinen. Käynnistyslatain on laiteohjelmiston ensimmäinen osa, joka käynnistää pääosan. Tarvitset ohjelmoijan kirjoittaaksesi käynnistyslataimen tulostinlevylle. Päälaiteohjelmisto kirjoitetaan levylle ilman ohjelmoijaa.
Ohjelmoijia on monia erilaisia. Suosittelen Arduino NANOa. Hinta 3 dollarin sisällä. Yhdessä ohjelmoijan kanssa sinun on otettava johdot liittääksesi sen piirilevyyn: 4 kappaletta, joissa on "äiti"-liitin molemmissa päissä, mitä lyhyempi sen parempi.

Sääntö numero 5 Unohda tekninen tuki
Myyjät eivät tee 3D-tulostimia, he myyvät niitä. Jos joku ymmärtää vahingossa myyjän palveluksessa ja hänellä on aikaa, he kertovat sinulle jotain. Mutta 3D on koko tiede, miljoona vivahdetta ja miljardi vaihtoehtoa, joten sinulle ei varmasti pidetä luentokurssia. Lue Internetiä äläkä ole järkyttynyt kiinalaisista. Kaikki on ratkaistavissa, sinun tarvitsee vain löytää se. Jos sinulla ei ole aikaa, älä tee sitä ollenkaan.

Sääntö #6 Väittele
Ei tarvitse vahvistaa vastaanottoa Alille pakettia vastaanotettaessa. Et vahvista vastaanottoa, vaan täydellisyyttä ja toimivuutta. Joten tarkista. Tunteella, todella, hitaasti.
Kyllä, he kirjoittavat sinulle ja pyytävät sinua kiirehtimään. Vastaus on yksinkertainen: tarvitset enemmän aikaa tarkistaaksesi.
Jos aika on ohi, sinun on aloitettava kiista. Riidan peruste: mahdolliset viat. "Ehkä niitä ei ole olemassa, meidän on selvitettävä se."
Jos jotain ei saa päälle/käynnistettynä ja kiinalaiset eivät auta, on kutsuttava Alin välimiehet. Tätä varten sinun on kerrottava erittäin yksityiskohtaisesti, mitä odotit saavasi (miten sen pitäisi mielestäsi toimia), mitä teit tämän eteen ja mikä ei toiminut. Sinun on myös valmistettava korkealaatuisia valokuvia ja videoita. Valokuva on merkittävä selvyyden vuoksi. Videon on oltava riittävän laadukas, jotta se näyttää rauhalliselta.
500 Mt:n videon lataaminen suuren kiinalaisen palomuurin kautta ei ole helppoa, melkein mahdotonta. Siksi sitä on puristettava. Tämän voi tehdä YouTubessa, siellä on hyvä stinger.
Rahan palautus riippuu todistuspohjan valmistelun laadusta. Siksi on tarpeen tehdä säännöksi kuvata jokainen merkittävä vaihe. Saimme postissa pahvista tehdyn kakun - kiinalaiset ovat syyllisiä, he pakkasivat sen huonosti. Vaihdettiinko johdot ja kaikki paloi? Kiinalaiset ovat syyllisiä - ei ole ohjeita, johtoja ei ole merkitty. Tärkeintä on, että palomuurin toiselta puolelta voit ymmärtää, että olet tehnyt kaikkesi. Voit tehdä tämän kuvaamalla vastaanottoprosessin postitoimistossa, avaamisprosessin jne. jne. Ja olla hyvin samanlainen kuin totuus.

Ja lopuksi esitän kantani kiistaan.
Toisena päivänä tulostin ei käynnistynyt.
Kuten myöhemmin kävi ilmi, jos akseleita vedetään edestakaisin käsin, moottorit toimivat generaattoritilassa eikä levy ole suojattu tältä. Moottoreita ei tarvitse liikuttaa käsin (nopeasti).
Avasi riidan.
Kiinalaiset ehdottivat, että yritetään lyötyä uudelleen.
Kiinalaisilla ei ollut laiteohjelmistoa. Suositeltu etsimään netistä.
Lähetin videon epäonnistuneen laiteohjelmiston prosessista. Tarkemmin sanottuna ensimmäistä löydettyä laiteohjelmistoa ei edes käännetty. Kiinalaiset eivät ymmärtäneet tästä mitään, joten se riitti.
Kirjoitin kiistassa, että levy ei toimi, laiteohjelmistoa ei ole ladattu.
Kiinalaiset tarjoutuivat lähettämään uuden kortin.
Huomasin, että tulostin on lapsen DR:ssä eikä maksu tule kahdessa viikossa.
Kiinalaiset tarjosivat pikatoimituksen. Suostuin.
Raidan vastaanottamisen ja tarkistuksen jälkeen lopetin kiistan.

Viidennestä - kymmenennestä kerrasta löydettiin laiteohjelmisto, jolle oli mahdollista valita IDE-versio käännettäväksi.
Se ei onnistunut vilkkumaan. Oli mahdollista, että käynnistyslatain kaatui.
Melzi-levylle on useita käynnistyslatausvaihtoehtoja. Sopiva käynnistyslatain löytyi 10-20 kertaa, eikä sitä yleensä voi ommella ensimmäisellä kerralla.
Käynnistyslataimen vilkkumisen jälkeen päälaiteohjelmisto ladataan ilman ongelmia.
Korjasin tulostimeni laiteohjelmiston asetukset ja kaikki on toiminut sen jälkeen ilman ongelmia. Yleensä ei ongelmaa.

Kolme viikkoa myöhemmin saapui toinen maksu.

Lapsi on iloinen. Tulostaa ilolla. Tulostin sen eilen.

Pitkään aikaan 3D-tulostimiin oli varaa vain niitä tarvitsevilla erikoistuneilla yrityksillä nopea luominen valmiiden tuotteiden prototyyppejä tai pienten tuoteerien vapauttamista. Ainutlaatuisten tuotteiden luominen 3D-tulostuksella on 3D-tulostimien korkeista kustannuksista huolimatta monissa tapauksissa paljon halvempaa kuin kalliiden muottien tai muottien tai työkalukoneiden käyttö.

Viime vuosina 3D-tulostimien hinta on laskenut merkittävästi, mikä on herättänyt tavallisten kuluttajien huomion. Valmistajat edistävät ahkerasti tätä kysyntää esittelemällä laitteitaan erilaisissa näyttelyissä ja konferensseissa. Totta, kolmiulotteisen painatuksen mahdollisuuksien esittely rajoittuu erilaisten taiteellisten knick-knackien luomiseen. Mutta onko mahdollista saada 3D-tulostin käyttökelpoiseksi jokapäiväisessä elämässä ja mitä siihen tarvitaan? Toimittajat suorittivat oman kokeilunsa budjettilaitteella Inno3D tulostin D1 ja laadukkaat kulutustarvikkeet sanatarkasti PLA Säie.

Hieman tekniikasta

Ennen kuin siirrymme 3D-tulostimien käyttämiseen jokapäiväisessä elämässä, luettelemme tämän päivän yleisimmät tekniikat. Kolmiulotteisessa tulostuksessa (toinen nimi on "nopea prototyyppi") käytetään erilaisia ​​menetelmiä ja materiaaleja, mutta niiden ytimessä on kiinteän mallin kerros kerrokselta kasvun periaate.

Nopean prototyyppien kehittämistä tehtiin 1980-luvulla. 3D-tulostimet ovat kuitenkin yleistyneet kaupallisesti vain vuonna . Tämä johtui useiden patenttien umpeutumisesta, jotka liittyvät tähän laitteiden kustannusten jyrkäseen laskuun, tekniikan suosituksiin leviämisestä massojen keskuudessa ja suhteellisen edullisien ja laadukkaiden kulutustarvikkeiden ilmestymisestä.

Nykyään 3D-mallien luomiseen käytetään laajasti useita tekniikoita kerralla:

• stereolitografia(SLA). Alkutuote on nestemäinen fotopolymeeri, johon on lisätty erityistä kovetinta. AT normaali tila materiaali pysyy nestemäisenä, mutta ultraviolettivalon vaikutuksesta se polymeroituu ja muuttuu kiinteäksi.

• Valikoiva laser sintraus. Tekniikka on samanlainen kuin SLA, mutta nesteen sijaan käytetään jauhetta, jonka hiukkaskoko on 50-100 mikronia. Lasersäde sintraa seuraavan kerroksen, jolloin se kovettuu. Tämän menetelmän etuna ovat erilaiset lähtöaineet, esimerkiksi metalli, muovi, keramiikka, lasi, erikoisvaha.

• Monisuihkumallinnuksen menetelmä (Multi Jet Modeling, MJM). Tässä, analogisesti tavanomaisen mustesuihkutulostuksen kanssa, materiaali syötetään tulostuspäässä olevien pienten suuttimien kautta. MJM-tulostimien materiaaleina voidaan käyttää muovia, valopolymeerejä, erikoisvahaa sekä lääketieteellisten implanttien materiaaleja. Valopolymeerin käyttö edellyttää painetun kerroksen valaistamista UV-lampulla sen kovettamiseksi.

• Kalvojen kerros kerrokselta liittäminen (laminoitujen esineiden valmistus, LOM). Ohuet materiaalilevyt leikataan lasersäteellä tai erikoisterällä tiettyä kerrosta vastaavan kuvion mukaan ja liimataan sitten yhteen. Muovin lisäksi jopa paperia, keramiikkaa tai metallia voidaan käyttää 3D-mallien luomiseen.

Suurin syy 3D-tulostimien kustannusten huomattavaan alenemiseen oli kuitenkin kerros kerrokselta -pinnoitustekniikan keksintö - Fused Deposition mallinnus(FDM). Se tunnetaan myös sulakelangan valmistuksena - Sulattujen filamenttien valmistus. Juuri tämä menetelmä on yleisin ja loppukäyttäjien saatavilla nykyään, ei vähiten siksi tee-se-itse-sarjojen ilmestyminen, jonka avulla voit koota 3D-tulostimen itsenäisesti ja melko edullisesti.

FDM-menetelmän ydin on muovilangan sulattaminen erityisessä tulostuspäässä- ekstruuderi - joka puristaa nestemäistä materiaalia suuttimen läpi ja levittää sen kerroksittain tuotteen halutuille alueille. Mitä pienempi suuttimen halkaisija on, sitä ohuempia painetut kerrokset ovat ja sitä tarkemmin valmiin esineen muoto vastaa digitaalista mallia.

Kulutusmateriaalina käytetään muovia ABS ja PLA. Ensimmäinen on valmistettu öljystä, on läpinäkymätön, helposti värjätty eri väreillä. Sen ansioiden joukossa - alhaiset kustannukset ja jäykkyys(korkeampi kuin PLA), joten tuote säilyttää muotonsa raskaassa kuormituksessa. ABS vaatii luotettavan 3D-tulostinalustan lämmityksen, suulakepuristimen lämpötila on 210-270°. ABS:n suurin haittapuoli on sen herkkyys UV-säteille ja sateille.

Toisaalta PLA on ekologisesti puhdas polylaktidi (PLA), jota käytetään myös valmistuksessa kertakäyttöiset astiat ja lääketieteelliset laitteet. PLA on valmistettu maissista ja sokeriruo'osta. Tämä materiaali hajoaa helposti avoimessa ympäristössä ja turvallinen ihmisille ja siksi suositumpi. Lisäksi käytön aikana tulostin ei tuota paha haju "palanut muovi". Siinä on haittapuoli: PLA-tuotteet hajoavat ajan myötä, niiden keskimääräinen käyttöikä on noin 3-4 vuotta ympäristön lämpötilassa noin 25°C.

FDM-tekniikan haitoista: alhainen tulostusnopeus(tämä on kuitenkin yleinen haitta kaikille 3D-tulostuslaitteille) ja suhteellisen suuri kerrospaksuus - noin 0,1 mm, mikä johtaa havaittavaan tuotteen pinnan karheuteen/kerroksisuuteen.

Lisäksi joskus on vaikeuksia mallin kiinnittämisessä työpöydälle, koska ensimmäinen kerros, joka toimii perustana kaikille muille, on "liimattu" tukevasti alustan pintaan. Tämän ongelman ratkaisemiseksi valmistajat levittävät työpöydälle erityisen pinnoitteen ja toimittavat sille myös lämmitysjärjestelmän. Joskus malli kuitenkin irtoaa pöydältä painoprosessin aikana, mikä johtaa korjaamattomaan avioliittoon.

Kuluttavat materiaalit

Tilanne 3D-tulostuksen kulutustarvikkeiden markkinoilla muistuttaa perinteisten tulostimien markkinoita: alkuperäiset kulutustarvikkeet” kuuluisilta valmistajilta ja halvempia ”yhteensopivia” tuotteita noname-valmistajilta.

3D-tulostimet kuluttavat kahden vakiohalkaisijan muovifilamenttia: 1,75 ja 3 mm. Tarvittava halkaisija määräytyy tulostimen spesifikaatioiden mukaan, ja siinä on merkittäviä poikkeamia vakiohalkaisijasta voi aiheuttaa ongelmia tulostimen kanssa. Muovi toimitetaan rullina ja myydään painon mukaan. PLA on hygroskooppista ja säilytettynä edellyttää kosteusjärjestelmän noudattamista, muuten materiaalin erottelu voi alkaa, mikä johtaa virheisiin mallin valmistuksessa.

Jokaiselle materiaalityypille on oltava tiedossa Työskentelylämpötila johon tulostuspäässä oleva materiaali on lämmitettävä. Nämä arvot eivät välttämättä ole samat kaikille samasta materiaalista valmistetuille "kulutustarvikkeille". Ihannetapauksessa optimaaliset lämpötilat myyjän on ilmoitettava kelan etiketissä tai käyttöohjeessa. Jos tällaisia ​​tietoja ei ole, ne on valittava kokeellisesti.

sanatarkasti- yksi tunnetuimmista valmistajista korkealaatuista polymaitohappomuovia. Myyjän mukaan langalla on alhainen syttyvyys. Lisäksi tärkeä etu on, että lämmitettyä tulostusalustaa ei tarvita. Optimaalinen käyttölämpötila on merkitty tarraan - 200 - 220 °С.

PLA-filamentti toimitetaan kelalle käärittynä ja pakattuna laatikkoon. joka on upotettu erityisellä materiaalilla, joka imee kosteutta. Hehkulangan halkaisijan mittaaminen useissa muovinäytteissä vahvisti ilmoitetun 1,75 mm muutaman sadasosan virheellä. Halkaisijan mittavakaus takaa tasaisimman kuiturakenteen optimaalisen laadun saavuttamiseksi. Käden taivutuskoe osoitti myös mukavia tuloksia: Muovi ei mennyt rikki.

Inno3D Printer D1 - edullinen 3D-tulostin

Kokeilua varten valitsimme laitteen Inno3D tulostin D1- yksi edullisimmista 3D-tulostimista. Laite toimii kerros kerrokselta pinnoitustekniikat, sen hinta on hieman yli tuhat euroa.

Ulkoisesti Inno3D Printer D1 muistuttaa laitteita, joita harrastajat kokoavat käsin. Tässä ei ole suojakuorta, tulostimessa on avoin muotoilu. Alaosa laite on metallilevystä valmistettu laatikko, johon sijoitetaan kosketusnäytön ohjaus, miniUSB-liitin, SD-korttipaikka ja servo työpöydän siirtämiseksi Y-akselia pitkin. Ekstruuderi liikkuu X- ja Z-akselia pitkin kahden pystysuoran ohjaimen ja niitä yhdistävän vaakaohjaimen ansiosta. Muovilankakela on kiinnitetty sivuun kolmella rullalla.

Inno3D Printer D1 -tulostimessa on avoin muotoilu (ylhäältä katsottuna). Vasemmalla on kela PLA-filamentilla, joka syötetään holkin kautta ekstruuderiin (oikealla)

Mallin kiinnittämiseksi työpöydälle sen pinnalle liimataan erikoispaperi, jonka päälle asetetaan ensimmäinen kerros. On huomattava, että tämä paperi voidaan käyttää toistuvasti kunnes se alkaa pullistua tai rispaantua.

Yhteisen suojakuoren puute vaikuttaa luonnollisesti negatiivisesti laitteen suorituskykyyn. Tosiasia on, että 3D-tulostin on melko tarkka mekanismi, jonka pitäisi varmistaa, että ekstruuderi liikkuu noin 0,1 mm:n askelin mitä tahansa akselia pitkin. Koska kaikki ohjausputket on peitetty koneöljyllä ja samalla niitä ei ole suojattu ulkoisilta vaikutuksilta, niihin voi kertyä ajan myötä pölyä, likaa ja hankausta. Tukkeutumisen estämiseksi ohjauselementit on puhdistettava ja voideltava aika ajoin. Vielä parempi, tee kotitekoinen suojakuori.

3D-tulostus on pitkä prosessi. 30 mm korkean onton sylinterin tulostaminen kestää noin tunnin

Tulostimella voit tulostaa tietokoneelta miniUSB-portin kautta tai SD-muistikortilta. Ensimmäisessä tapauksessa prosessi tapahtuu itsenäisesti tietokoneesta, toisessa - tietokoneesta pitäisi toimia koko ajan, kun tulostus on käynnissä. Ennen työtä on suoritettava automaattinen testaus ja automaattinen kalibrointi, joka voi kestää noin 15-20 minuuttia. Nämä toimenpiteet käynnistetään kosketusnäytön komennoilla.

STL-tiedoston valmistelemiseksi tulostamista varten on erityinen ohjelmistosovellusinno3 D tulostin D1 joka tulee tulostimen mukana. Sen avulla voit muuttaa mallin kokoa ja sijaintia, sen suuntaa työpöydällä. Muuten, tulostimen avulla voit tulostaa useita erillisiä kuvioita samanaikaisesti, mutta sinun on sijoitettava ne riittävän kauas toisistaan ​​​​työpöydälle. Lisäksi on tarpeen suorittaa Build-menettely, joka suorittaa lopullisen tulostuksen valmistelun, jokaiselle muodolle erikseen.

Inno3D-tulostin D1-sovellus näyttää likimääräisen ajan, joka kestää mallin tulostamiseen. Kuten testaus on osoittanut, yleensä arvioitu aika on huomattavasti yliarvioitu, varsinkin jos prosessi on juuri alkanut. Mutta mitä lähempänä maalia, sitä tarkemmin sovellus näyttää tulostuksen valmistumiseen kuluvan ajan.

Sovelluksen Tulosta-painike käynnistää tulostusprosessin, samalla painikkeella voit tarvittaessa keskeyttää sen. On erittäin tärkeää ladata kelaan tarpeeksi tarvikkeita tulostusta varten. Jos niitä ei ole tarpeeksi, mallin tulostusprosessi keskeytyy, koska "kulutustarvikkeiden" lataaminen heti prosessin aikana ja aloitetun kuvan tulostaminen ei onnistu. On syytä huomata, että tulostin ei pysty toteamaan, että kulutustarvikkeet ovat loppuneet tai on ilmennyt jokin muu ongelma, jonka vuoksi muovilankaa ei enää toimiteta. Toisin sanoen laite jatkaa tulostusprosessin "simulointia", vaikka suulakepuristimen suuttimesta ei enää tulekaan ulos sulanutta muovia.

inno3D-tulostin D1 ei pysty havaitsemaan, että kulutustarvikkeet ovat loppuneet ja että filamenttia ei enää toimiteta

Asetuksista voit valita tulostus kerroksittain 0,12 mm - 0,3 mm. On loogista olettaa, että 0,3 mm:n kerros mahdollistaa mallin tulostamisen paljon nopeammin, varsinkin kun tarkkuustulostusta 0,12 mm:n kerroksella ei aina tarvita. Mutta ongelmana on, että kun valitaan 0,3 mm kerros, langat eivät tartu toisiinsa. Eli saadakseen kiinteän kolmiulotteisen mallin käyttäjällä on vain yksi vaihtoehto - 0,12 mm.

Yleisesti , prosessi 3D- tulostus - tarpeeksi pitkä esimerkiksi ohutseinäisen 30 mm korkean sylinterin tulostaminen kestää noin tunnin. Suuremmat mallit voivat tulostaa koko päivän. Muovilangan kulutus on noin 10 cm 3 minuutissa.

Valmiiden 3D-mallien "kirpputori". Ohjelmisto omien tuotteiden luomiseen

Virtuaalisen 3D-mallin saamiseksi on kolme tapaa. Ensimmäinen ja helpoin lataa valmis malli jostakin erikoistuneesta Internet-portaalista, joka on tietysti vain kaunis pikkujuttu, mutta joissain tapauksissa on mahdollista, että siitä voi olla jotenkin hyötyä kotitaloudessa. Esimerkiksi sivustolla 3Dtoday.ru rekisteröinnin jälkeen voit ladata paljon valmiita malleja sekä maksua vastaan ​​että ilmaiseksi.

Toinen tapa on luoda digitaalinen malli käyttämällä 3 D– skannaus jo valmis tuote. Tämä lähestymistapa on erittäin tehokas, mutta 3D-skannerien korkeiden kustannusten vuoksi se on vain ammattisuunnittelijoiden käytettävissä.

Jos haluat tulostaa tuotteen omien tarpeidesi mukaan, tarvitset käytännön ongelmien ratkaisemiseen Luontiohjelmisto 3D-malleja. Voimme suositella helpoimpia oppia ja samalla hyvällä toiminnallisuudella Autodesk 123D ja Tinkercad, nämä ovat toimittaja Autodeskin selaimen sisäisiä CAD-järjestelmiä, jotka eivät vaadi asennusta HDD. Vaihtoehtoja ovat 3DTIN, myös selaimen sisäinen editori, jolla on samanlaiset toiminnot kuin Tinkercad, ja Google SketchUp, melko yksinkertainen järjestelmä aloittelijoille Internet-jättiläisen 3D-grafiikan hallitsemiseen.

Jos mahdollisuudet ilmaiset järjestelmät ei riitä, huomaamme, että ammattisuunnittelijat käyttävät Autodesk Inventoria, Autodesk 3D maxia, Solidworksia, CATIAa mallien luomiseen

Ohjelmistoa valittaessa on varmistettava, että sovellus pystyy tallentamaan tiedoston STL-muodossa (kaikki yllä olevat sovellukset tukevat STL:ää). Tätä muotoa käytetään esineiden kolmiulotteisten mallien tallentamiseen. STL on ytimessä luettelo kolmiomaisista pinnoista, jotka kuvaavat mallin pintaa ja niiden normaaleja.

3D-tulostus kotitalouksien tarpeisiin. Oma kokemus

Testauksen aikana asetimme kaksi melko arkipäivää. Tulosta ensin kaksi holkkia huonekalutarvikkeiden kiinnittämiseksi; Toiseksi paina Braun-sekoittimelle erityinen kiinnitysholkki rikkinäisen tilalle. Ensimmäisessä tapauksessa ratkaisun ongelmaan saneli se, että kiinnitykseen vaadittiin ainutlaatuisia holkkeja, joiden analogeja tuskin löytyi kaupoista. Toisessa tapauksessa meitä ohjasi tavallinen halu säästää rahaa. Tehosekoittimen muovisen kytkimen vaihtaminen palvelukeskuksessa maksoi noin 450 UAH, kun taas täysin uusi tehosekoitin maksoi noin 850 UAH. Laskelmien mukaan tällaisen kytkimen 3D-tulostus maksaisi suuruusluokkaa halvemmalla.

Virtuaalimallien luomiseen valittiin suosittu selaimen editori Tinkercad. Ensimmäisellä startilla sinun tulee rekisteröityä, jonka jälkeen omassa tili kaikki luodut mallit tallennetaan automaattisesti. Ohjelma on ilmainen, helppo oppia ja sopii varsin yksinkertaisten mallien luomiseen..

Yksi 3D-tulostinta käyttävien rakenteiden luomisen tärkeistä eduista on niin sanottu "oikeus tehdä virhe". Eli jos loit kolmiulotteisen mallin, tulostit sen ja se ei sopinut - ei hätää, voit aina muuttaa virtuaalirakenteen parametreja ja tulostaa sen uudelleen. Tietenkin aikaa ja tarvikkeita kuluu, mutta useat yritykset saavuttavat varmasti halutun tuloksen.

Muuten, tulostaminen Verbatim-tarvikkeilla, joiden kerrospaksuus on 0,12 mm, osoitti erinomaisia ​​​​tuloksia - kerrokset olivat tasaisia, niiden välinen yhteys oli erittäin vahva. Itse asiassa 3D-tulostimella painettu malli on eräänlainen "kerroskakku", ja jos kerroksia ei hitsattu tarpeeksi hyvin, mallin lujuus on heikko. Testissämme kuitenkin muovituote 5 mm:n paksuus osoittautui niin kestäväksi että se oli vaikea rikkoa ilman työkaluja. Samaan aikaan muovilevy, jonka paksuus oli 1-1,5 mm, osoittautui erittäin joustavaksi, ei ollenkaan jäykiksi. Lisätään, että puristin tehtiin 220 °C:n lämpötilassa.

Muuten, jos sinulla on kokemusta suunnittelusta, voit luoda ja tulostaa esimerkiksi älypuhelimen kannen, mutta se on hieman paksumpi kuin tehdas, koska normaalipaksuudella PLA-muovi ei anna riittävää lujuutta.

Säännöt 3D-mallien rakentamiseen

Kun kehität omia 3D-mallejasi, sinun tulee noudattaa seuraavia sääntöjä.

Vähintään ulkonevia elementtejä. 3D-tulostimella voidaan helposti tulostaa pystysuuntaisia ​​elementtejä, mutta jokainen ulkoneva elementti tarvitsee tukirakenteen. Oletetaan, että tulostat pienoismallin talosta, jossa on viisto katto. Perustuksen ja seinien tulostamisessa ei ole ongelmia, mutta katon uudelleen luomiseksi sinun on suunniteltava tuki. Painatusprosessin päätyttyä tuki poistetaan terävällä veitsellä. Ilman tukea on sallittua painaa seiniä, joissa on kallistuskulma enintään 70°.

tasainen pohja. Laadukkaan tuloksen saamiseksi painetun mallin on oltava pysy tukevasti tulostinpöydällä. Jos se irtoaa (ja näin tapahtuu), saat taatusti avioliiton uloskäynnissä.

Kokorajoitus. Kaikilla tulostimilla on painetun mallin suurimpia sallittuja mittoja koskevia rajoituksia. Jos haluat tulostaa tuotteen, joka on suurempi kuin nämä mitat, se on välttämätöntä CAD-järjestelmässä jakaa osiin tulostaa ne yksitellen. Myöhemmin nämä osat voidaan liimata yhteen. Tätä varten suositellaan välittömästi tarjoavat yhteyden suunnittelussa kirjoita "kampa", "piikki" tai "kyyhkynenhäntä".

Yhteenveto. 3D-tulostimien tulevaisuus

Noin kaksi vuotta sitten Ciscon pääfuturisti Dave Evans ennusti, että 3D-tulostimet pystyvät tulostaa mitä tahansa tuotetta, jopa ruokaa ja vaatteita. Lisäksi on jo ilmestynyt biotulostimia, jotka tulostavat kantasolusiirtoa varten. Solujen edelleen jakautuminen, kasvu ja muuntaminen varmistaa kohteen lopullisen muodostumisen. Muuten, vuonna 2012 yksi tämän tekniikan luomisessa työskentelevistä tutkijoista tulosti munuaisen. Lisäksi painotekniikka, potkuriturbiinimoottorit yms. on jo selvitetty. Viime vuonna erikoisen avulla se oli mahdollista vain 3 tunnissa. Kehitys on jo käynnissä.

Ennusteiden mukaan vuoteen 2020 mennessä laitteiden hinta laskee niin paljon, että kaikilla perheillä on niihin varaa (vaikka puhumme amerikkalaisesta perheestä). Ja 3D- tulostimesta tulee sama välttämätön lisävaruste kotona kuin mikroaaltouuni tai pesukone.

3D tulostetut hammasproteesit

Mitkä ovat tämän päivän realiteetit? 3D-tulostimien käyttö jokapäiväisessä elämässä ei ole vielä kovin perusteltua. Kyllä, jos sinulla on suunnittelutaitoja, voit luoda virtuaalisen kolmiulotteisen mallin jossakin CAD-editorissa ja tulostaa sen sitten todellisuudessa. Tämän lähestymistavan etuna on, että se on mahdollista luoda ainutlaatuisen tuotteen omiin tarpeisiisi yhdessä kopiossa. Haittapuolena on, että PLA-muovi ei aina anna vaadittua lujuutta. Lisäksi intensiivisessä ulkokäytössä PLA-muovi alkaa hajota parin vuoden kuluttua. No, katsotaan kuinka totta tämä on. Mutta todennäköisimmin muutaman vuoden kuluttua ilmaantuu uusia 3D-tulostustekniikoita, jotka vievät meidät entistä lähemmäksi tulevaisuutta, jonka tämän alueen futurologit ennustavat.

Inno3D Printer D1:n tekniset tiedot

• Tulostustekniikka: sulatepinnoitusmallinnus (FDM/FFF)
• Tulostuspäiden lukumäärä: 1
• Suuttimen halkaisija: 0,4 mm
• Rakennusala: 140 x 140 x 150 mm
• Kerroksen paksuus: 0,13 - 0,3 mm
• Näyttö: LCD-kosketusnäyttö
• Tulostusmateriaali: PLA-muovi
• Kierteen halkaisija: 1,75 mm
• Liitännät: USB, SD-korttipaikka
• Tiedostomuoto: STL
• Tulostimen mitat: 39 x 36 x 54 cm
• Paino: 10 kg

Uuden vuosituhannen alusta lähtien "3D"-käsite on tullut lujasti jokapäiväiseen elämäämme. Ensinnäkin yhdistämme sen elokuvaan, valokuvaukseen tai animaatioon. Mutta tuskin on nyt henkilöä, joka ei olisi kuullut sellaisesta uutuudesta kuin 3D-tulostus ainakin kerran elämässään.

Mitä se on ja mitä uusia mahdollisuuksia luovuudessa, tieteessä, tekniikassa ja Jokapäiväinen elämä tuo meille 3D-tulostusteknologiat, yritämme selvittää sen alla olevassa artikkelissa.

Mutta ensin vähän historiaa. Vaikka 3D-tulostuksesta on puhuttu paljon viime vuosina, itse asiassa tämä tekniikka on ollut olemassa jo pitkään. Vuonna 1984 Charles Hull kehitti 3D-tulostustekniikan esineiden kopioimiseksi digitaalista dataa käyttäen, ja kaksi vuotta myöhemmin nimesi ja patentoi stereolitografiatekniikan.

Samaan aikaan tämä yritys kehitti ja loi ensimmäisen teollisen 3D-tulostimen. Myöhemmin viestikapula siirtyi 3D Systemsille, joka kehitti SLA-250-tulostinmallin 3D-tulostukseen kotona vuonna 1988.

Samana vuonna Scott Grump keksi sulatekerrostuman mallinnuksen. Useiden vuosien suhteellisen hiljaisuuden jälkeen vuonna 1991 Helisys kehittää ja markkinoi teknologiaa monikerroksisten esineiden tuotantoon, ja vuotta myöhemmin, vuonna 1992, ensimmäinen valikoiva laserjuottojärjestelmä julkaistaan ​​DTM:llä.

Sitten vuonna 1993 perustettiin Solidscape, joka aloitti massatuotannon mustesuihkutulostimia, jotka pystyvät tuottamaan pieniä osia ihanteellisella pinnalla ja suhteellisen alhaisin kustannuksin.

Samaan aikaan Massachusettsin yliopisto patentoi 3D-tulostusteknologian, joka on samanlainen kuin perinteisten 2D-tulostimien mustesuihkutekniikka. Mutta ehkäpä 3D-tulostuksen kehityksen ja suosion huippu putosi kuitenkin uudelle, 2000-luvulle.

Vuonna 2005 ilmestyi ensimmäinen väritulostukseen kykenevä, tämä on Z Corpin aivotuote nimeltä Spectrum Z510, ja kirjaimellisesti kaksi vuotta myöhemmin ilmestyi ensimmäinen tulostin, joka pystyi toistamaan 50% omista komponenteistaan.

Tällä hetkellä 3D-tulostuksen mahdollisuuksien ja sovellusten valikoima kasvaa jatkuvasti. Kaikki osoittautui näiden teknologioiden alaisiksi - verisuonista koralliriuttoihin ja huonekaluihin. Puhumme kuitenkin näiden tekniikoiden käyttöalueista hieman myöhemmin.

Mitä 3D-tulostus sitten on?

Lyhyesti sanottuna tämä on todellisen kohteen rakentaminen tietokoneella luodun 3D-mallin mukaan. Sitten digitaalinen kolmiulotteinen malli tallennetaan STL-tiedostomuotoon, minkä jälkeen 3D-tulostin, jolle tiedosto tulostetaan tulostusta varten, muodostaa todellisen tuotteen.

Itse tulostusprosessi on sarja toistuvia syklejä, jotka liittyvät kolmiulotteisten mallien luomiseen, kulutustarvikekerroksen levittämiseen tulostimen työpöydälle (hissiin), työpöydän siirtämiseen valmiin kerroksen tasolle ja jätteiden poistamiseen. pöydän pintaa.

Syklit seuraavat jatkuvasti peräkkäin: seuraava materiaalikerros levitetään ensimmäiselle kerrokselle, hissi lasketaan uudelleen ja niin edelleen, kunnes valmis tuote on työpöydällä.

Miten 3D-tulostin toimii?

3D-tulostuksen käyttö on vakava vaihtoehto perinteisille prototyyppien ja pientuotannon menetelmille. Kolmiulotteinen tai 3D-tulostin, toisin kuin perinteinen tulostin, joka tulostaa kaksiulotteisia piirustuksia, valokuvia jne. paperille, mahdollistaa kolmiulotteisen tiedon tulostamisen eli kolmiulotteisten fyysisten objektien luomisen.

Tällä hetkellä tämän luokan laitteet voivat työskennellä fotopolymeerihartsien, erityyppisten muovilankojen, keraamisen jauheen ja metallisaven kanssa.

Mikä on 3d-tulostin?

3D-tulostimen toimintaperiaate perustuu kiinteän mallin asteittaisen (kerroksisen) luomisen periaatteeseen, joka ikään kuin "kasvataan" tietystä materiaalista, josta keskustellaan hieman myöhemmin. 3D-tulostuksen etuja tavallisiin, manuaalisiin mallienrakennusmenetelmiin verrattuna ovat nopeus, yksinkertaisuus ja suhteellisen alhaiset kustannukset.

Esimerkiksi osan tai minkä tahansa osan luominen manuaalisesti voi viedä melko paljon aikaa - useista päivistä kuukausiin. Loppujen lopuksi tämä ei sisällä vain itse valmistusprosessia, vaan myös esityötä - tulevan tuotteen piirustuksia ja kaavioita, jotka eivät vieläkään anna täydellistä näkemystä lopputuloksesta.

Tämän seurauksena kehityskustannukset nousevat merkittävästi, aika tuotekehityksestä sen massatuotantoon pitenee.

3D-tekniikat puolestaan ​​​​antavat sinun poistaa kokonaan manuaalisen työn ja tarpeen tehdä piirustuksia ja laskelmia paperille - loppujen lopuksi ohjelman avulla voit nähdä mallin kaikista kulmista jo näytöllä ja poistaa havaitut puutteet ei luomisprosessissa, kuten manuaalisessa tuotannossa, vaan suoraan kehityksen aikana ja luo malli muutamassa tunnissa.

Samaan aikaan manuaaliseen työhön liittyvien virheiden mahdollisuus on käytännössä poissuljettu.

Mikä on 3d-tulostin: video

3D-tulostustekniikoita on erilaisia. Niiden välinen ero on tuotekerrosten levitystavassa. Harkitsemme tärkeimpiä.

Yleisimmät ovat SLS (selective laser plexus), HPM (sulan materiaalin päällekkäisyys) ja SLA (stereolitiografia).

Kohteiden suuren rakennusnopeuden vuoksi yleisimmin käytetty tekniikka on stereolitografia tai SLA.

SLA-tekniikka

Tekniikka toimii näin: lasersäde ohjataan valopolymeeriin, jonka jälkeen materiaali kovettuu.

Valopolymeerinä käytetään läpikuultavaa materiaalia, joka muuttuu ilman kosteuden vaikutuksesta.

Kun se on kovettunut, se voidaan helposti liimata, työstää ja maalata. Työpöytä (hissi) on säiliössä, jossa on fotopolymeeri. Kun lasersäde kulkee polymeerin läpi ja kerros kovettuu, pöydän työpinta liikkuu alaspäin.

SLS-tekniikka

Jauhereagenssien sintraus lasersäteen vaikutuksesta – joka tunnetaan myös nimellä SLS – on ainoa 3D-tulostustekniikka, jota käytetään sekä metallien että muovien valumuottien valmistukseen.

Muovimalleilla on erinomaiset mekaaniset ominaisuudet, joiden ansiosta niitä voidaan käyttää täysin toimivien tuotteiden valmistukseen. SLS-teknologiassa käytetään materiaaleja, jotka ovat ominaisuuksiltaan samanlaisia ​​kuin lopputuotteen merkit: keramiikka, jauhettu muovi, metalli.

3D-tulostin näyttää tältä: jauhemaiset aineet levitetään hissin pinnalle ja sintrataan lasersäteen vaikutuksesta kiinteäksi kerrokseksi, joka vastaa mallin parametreja ja määrittää sen muodon.

DLP tekniikka

DLP-tekniikka on uutta 3D-tulostusmarkkinoilla. Stereolitografiset tulostimet ovat nykyään päävaihtoehto FDM-laitteille. Tämäntyyppinen tulostin käyttää digitaalista valokäsittelytekniikkaa. Monet ihmiset ihmettelevät, millä tämän näytteen 3D-tulostin tulostaa?

Muovifilamentin ja kuumennuspään sijaan kolmiulotteisten hahmojen luomiseen käytetään fotopolymeerihartseja ja DLP-projektoria.

Alla näet videon, kuinka 3D-tulostin toimii:

Kuultuani DLP 3d -tulostimesta ensimmäistä kertaa, mikä se on, on täysin perusteltu kysymys. Monimutkaisesta nimestä huolimatta laite ei juuri eroa muista pöytätulostimista. Muuten, sen kehittäjät, joita yritys edustaa
QSQM Technology Corporation on jo käynnistänyt ensimmäiset näytteet korkean teknologian laitteista sarjaan. Se näyttää tältä:

EBM-tekniikka

On syytä huomata, että SLS / DMLS-tekniikat eivät ole kaukana ainoista alueella. Tällä hetkellä elektronisuihkusulatusta käytetään laajalti kolmiulotteisten metalliesineiden luomiseen. Laboratoriotutkimukset ovat osoittaneet, että metallilangan käyttö kerros kerrokselta saostukseen erittäin tarkkojen osien valmistuksessa on tehotonta, joten insinöörit ovat kehittäneet erikoismateriaalin - metallisaven.

Elektronisuihkusulatuksen aikana musteena käytetty metallisavi valmistetaan orgaanisen liiman, metallilastujen ja tietyn määrän vettä seoksesta. Jotta muste muuttuisi kiinteäksi esineeksi, se on lämmitettävä lämpötilaan, jossa liima ja vesi palavat ja lastut sulautuvat yhteen monoliitiksi.

EBM 3d-tulostin: miten se toimii

On huomionarvoista, että tätä periaatetta käytetään myös työskenneltäessä SLS-tulostimien kanssa. Mutta toisin kuin ne, EBM-koneet tuottavat suunnattuja elektronipulsseja lasersäteen sijaan metallisaven sulattamiseksi. Se on sanottava tätä menetelmää tarjoaa korkealaatuisen tulostuksen ja erinomaisen hienojen yksityiskohtien renderöinnin.

Tähän mennessä myydään vain EBM-tekniikkaa käyttäviä teollisuustulostimia. Tältä yksi niistä näyttää:

Alla oleva video esittelee elektronisuihkusulatukseen soveltuvan 3D-tulostimen ominaisuudet:

HPM-tekniikka (FDM) HPM

Sen avulla on mahdollista luoda mallien lisäksi myös lopullisia osia vakio-, rakenne- ja korkean suorituskyvyn kestomuoveista. Se on ainoa tekniikka, joka käyttää tuotantoluokan kestomuoveja tarjoamaan osille vertaansa vailla olevan mekaanisen, termisen ja kemiallisen lujuuden.

HPM-tulostus erottuu puhtaudestaan, helppokäyttöisyydestään ja soveltuvuudestaan ​​toimistokäyttöön. Termoplastiset osat kestävät korkeita lämpötiloja, mekaanista rasitusta, erilaisia ​​kemikaaleja, märkää tai kuivaa ympäristöä.

Liukoisten apumateriaalien avulla voit luoda monimutkaisia ​​monitasoisia muotoja, onteloita ja reikiä, joita olisi ongelmallista saada tavanomaisilla menetelmillä. HPM 3D -tulostimet luovat osia kerros kerrokselta kuumentamalla materiaalin puolinestemäiseen tilaan ja suulakepuristamalla sitä tietokoneella luotuja polkuja pitkin.

HPM-tulostuksessa käytetään kahta eri materiaalia - yksi (pää) on valmis osa ja apuosa, jota käytetään tukena. Molempien materiaalien filamentit syötetään 3D-tulostinpaikoista tulostuspäähän, joka liikkuu X- ja Y-koordinaattien muutosten perusteella ja sulattaa materiaalin muodostaen nykyisen kerroksen, kunnes pohja liikkuu alas ja seuraava kerros alkaa.

Kun 3D-tulostin saa osan luomisen valmiiksi, on jäljellä apumateriaalin erottaminen mekaanisesti tai liuottaminen pesuaine jonka jälkeen tuote on käyttövalmis.

Mielenkiintoista on, että automaattiset HPM-pöytätulostimet eivät ole nykyään suosittuja, vaan myös manuaaliset tulostuslaitteet. Lisäksi olisi oikein kutsua niitä ei tulostuslaitteiksi, vaan kyniksi kolmiulotteisten esineiden piirtämiseen.

Kynät valmistetaan samalla tavalla kuin tulostimet kiinnitystekniikalla. Muovilanka syötetään kynään, jossa se sulaa haluttuun konsistenssiin ja puristuu välittömästi ulos pienoissuuttimen läpi! Asianmukaisella taidolla nämä alkuperäiset koristeelliset hahmot saadaan:

Ja tietysti, aivan kuten tekniikat, myös tulostimet eroavat toisistaan. Jos sinulla on SLA:n mukaan toimiva tulostin, siihen on mahdotonta soveltaa SLS-tekniikkaa, eli jokainen tulostin on luotu vain tiettyä tulostustekniikkaa varten.

Värillinen 3D-tulostus

Tämä tekniikka on ainoa laatuaan, jonka avulla voit saada esineitä kaikissa saatavilla olevissa sävyissä. On huomionarvoista, että tuotteiden värjäytyminen tapahtuu suoraan niiden valmistuksen aikana. Sen avulla saadaan fotorealistisia esineitä. Tämä herättää aitoa kiinnostusta sitä kohtaan suunnittelijoiden puolelta.

Usein lähtöaineena käytetään kipsipohjaista jauhetta. Harjat ja telat muodostavat ei kovin paksun kulutustarvikekerroksen. Lisäksi liikkuvan pään avulla liimamaisen aineen mikropisaroita levitetään tarvittaville alueille (ennen sitä se maalataan halutulla värillä). Koostumukseltaan se muistuttaa syanoakrylaattia. Valmis monivärinen objekti luodaan kerroksittain. Tuotteen loppukäsittely syanoakrylaatilla antaa sille kiiltoa ja jäykkyyttä.

Teollisuuden ja pöytätietokoneiden värilliset 3D-tulostimet

Nykyaikaiset markkinat tarjoavat erilaisia ​​monivärisiä 3D-tulostimia. Niiden avulla kotona luodaan värikkäitä esineitä. Suurin osa laitteista on suunniteltu ammattikäyttöön.

Ammattimainen väritulostus 3D-tulostimella suoritetaan käyttämällä:

1. Zrrinterin hallitsijat tunnetuilta tavaramerkki 3D-järjestelmät. Nämä laitteet voivat luoda ulottuvuuksia monivärisiä objekteja. Varustettu 5 patruunalla ja automaattisella jauheen latausjärjestelmällä. Tekniikka on lähes 100 % automatisoitu, joten tulostusprosessin määrittäminen tai ohjaaminen ei ole välttämätöntä. Mallit painavat noin 340 kiloa. Kustannukset ovat 90-130 tuhatta dollaria.

2. Mcor Iris täysvärinen 3D-tulostin. Moniväriset tuotteet luodaan liimaamalla yksittäisiä paperinpalasia. Tämä Mcor Technologies Ltd:n yksikkö luo kolmiulotteisia fotorealistisia malleja hyvillä lujuusindikaattoreilla. Voi tuottaa jopa miljoona väriä. Se maksaa 15 tuhatta dollaria.

Pöytätietokonemallit kotikäyttöön:

1. Värillinen 3D-tulostin 3D Touch. Tämä laite toimii FDM-tekniikalla. Malli voidaan toimittaa yhdellä, kahdella tai jopa kolmella suulakepuristuspäällä. Toimii ABS- tai PLA-muovin kanssa. Se painaa vähintään 38 kiloa. Kustannukset ovat noin 4 tuhatta dollaria.

2. Kolmivärinen 3D-tulostin BFB 3000 PANTHER on ensimmäinen markkinoille tuotu väritulostin. Nykyään sen hinta on noin 2,5 tuhatta dollaria. Työmateriaalina käytetään tavallista muovilankaa. Toimiaksesi tarvitset kolmen värin langan.

3. Yksi halvimmista malleista on ProDesk3D. Tuotteiden luomiseen käytetään viiden patruunan järjestelmää. On mahdollista työskennellä PLA- tai ABS-muovin kanssa. Tulostin on varustettu automaattisella säätöjärjestelmällä. Se maksaa vain 2 tuhatta dollaria. Valitettavasti se ei voi ylpeillä korkealla tulostustarkkuudella.

Sovellukset 3D-tulostukseen

3D-tulostus on avannut suuria kokeilumahdollisuuksia muun muassa arkkitehtuurissa, rakentamisessa, lääketieteessä, koulutuksessa, vaatesuunnittelussa, pientuotannossa, koruissa ja jopa elintarviketeollisuudessa.

Esimerkiksi arkkitehtuurissa 3D-tulostuksen avulla voit luoda kolmiulotteisia malleja rakennuksista tai jopa kokonaisista kaupunginosista, joissa on kaikki infrastruktuuri - aukiot, puistot, tiet ja katuvalaistus.

Tässä tapauksessa käytetyn halvan kipsikomposiitin ansiosta valmiiden mallien kustannukset ovat alhaiset. Ja yli 390 tuhatta CMYK-sävyä mahdollistaa arkkitehdin minkä tahansa, jopa rohkeimmankin, värillisen mielikuvituksen ilmentämisen.

3D-tulostin: sovellus rakennusalalla

Rakentamisessa on syytä uskoa, että lähitulevaisuudessa rakennusten pystytysprosessi on paljon nopeampaa ja helpompaa. Kalifornialaiset insinöörit ovat luoneet 3D-tulostusjärjestelmän suurille esineille. Se toimii rakennusnosturin periaatteella rakentaen seinät betonikerroksista.

Tällainen tulostin voi rakentaa kaksikerroksisen talon vain 20 tunnissa.

Sen jälkeen työntekijöiden on suoritettava vain viimeistelytöitä. 3D House 3D-tulostimet ovat vähitellen saamassa vahvaa asemaa pientuotannossa.

Pohjimmiltaan näitä tekniikoita käytetään eksklusiivisten tuotteiden, kuten taiteen, roolipelien toimintahahmojen, tulevaisuuden tuotteiden prototyyppimallien tai rakenteellisten osien valmistukseen.

Lääketieteessä 3D-tulostustekniikoiden ansiosta lääkärit ovat pystyneet luomaan uudelleen kopioita ihmisen luurangosta, mikä antaa heille mahdollisuuden kehittää tarkemmin tekniikoita, jotka lisäävät onnistuneen toiminnan takeita.

3D-tulostimia käytetään yhä enemmän hammaslääketieteessä proteesien alalla, sillä näiden tekniikoiden avulla proteesien saaminen on mahdollista paljon nopeammin kuin perinteisellä valmistuksella.

Ei niin kauan sitten saksalaiset tiedemiehet kehittivät teknologian ihmisen ihon saamiseksi. Sen valmistuksessa käytetään luovuttajasoluista saatua geeliä. Ja vuonna 2011 tutkijat onnistuivat jäljentämään elävän ihmisen munuaisen.

Kuten näette, 3D-tulostuksen tarjoamat mahdollisuudet lähes kaikilla ihmisen toiminnan alueilla ovat todella rajattomat.

Tulostimet, jotka luovat kulinaarisia mestariteoksia, jotka tuottavat proteeseja ja ihmiselimiä, leluja ja visuaalisia apuvälineitä, vaatteet ja kengät eivät ole enää tieteiskirjailijoiden mielikuvituksen tuotetta, vaan modernin elämän realiteetteja.

Ja mitä muita horisontteja ihmiskunnalle avautuu tulevina vuosina, sitä voi luultavasti rajoittaa vain ihmisen itsensä mielikuvitus.

Yleisesti ottaen 3D-tulostin on erittäin mielenkiintoinen asia ja melko kallis. Viime aikoina tämä laite on kerännyt paljon faneja, eikä tämä ole yllättävää: 3D-tulostimella voit "tulostaa" sekä pieniä matkamuistoja että suuria, valtavia esineitä, joita käytetään teollisuudessa. Tätä silmällä pitäen on ilmestynyt useita odottamattomimpia ideoita liiketoiminnan aloittamisesta 3D-tulostimella. Jossain määrin tekniikka objektien luomiseksi 3D-tulostimessa muistuttaa tavanomaisten tulostimien toimintaperiaatetta:

Kuva luodaan skannaamalla tai tietokoneohjelmalla;

Kuva tulostetaan tulostimelle;

Tulostus käynnissä.

Mikä on tärkein ero 3D-tulostimen välillä

Suurin ero 3D-tulostimen välillä on, että se luo kolmiulotteisen kuvan skannaamalla kohteen. Kuva menee joko tietokoneelle tai suoraan tulostimelle. Operaattorin käskystä käynnistetään 3D-tulostus, ja nyt ollaan luomassa kolmiulotteista objektia. Herää kysymys, millaista materiaalia luomisessa on käytetty. Yleensä se on muovia tai muuta kuluvaa materiaalia, jolla tulostin täytetään.

Se on tämä ainutlaatuinen kyky tulostin luoda uusia kohteita poiki uusia ideoita, jotka mahdollistivat 3D-tulostinliiketoiminnan. Katsotaanpa niitä tarkemmin. Vähän myöhemmin.

Kulutettava

Luova liiketoiminta, 3D-tulostin. Mistä aloittaa? Aloita lisävarusteista.

Pohjaksi otettava materiaali määräytyy tulevan kohteen mukaan.

ABS muovia. Tämä materiaali on erittäin joustavaa, sillä on korkea lujuusaste. Itse muovia on saatavana jauheena tai filamentteina. Tulostuksen aikana se menee tulostimen suulakepuristimeen, jossa se sulatetaan ja lähetetään sitten osastoon, joka on valmis 3D-osien tulostamista varten. Sen suurin haitta on, että se voi nopeasti romahtaa auringonvalon vaikutuksesta.

Polykaprlaktoni on materiaali, jolla on alhainen sulamispiste. Pystyy kovettumaan nopeasti.

Matalatiheyspolyeteeni on erittäin monipuolinen ja samalla halpa materiaali.

Yrittäjät + 3D-tulostin = 1800-luvun bisnes

Arvatkaapa mitä materiaalia tällaisissa tulostimissa käytetään tulostukseen? Yleisimmät ruoat. Yhä useammin puhutaan tapauksista, joissa 3D-tulostinta käytettäessä ... ihmisen elimiä! Ihmisen tai eläimen kantasoluja pidetään "maalina".

Kallis ohjelmisto on 3D-tulostimen selkäranka. Sen avulla voit hallita kolmiulotteisen kuvan luomisprosessia kohteesta. Tulostuksen hallintaan yksinkertaisia ​​malleja 3D-tulostin, voit käyttää Google CketchUp -ohjelmaa. Tämä ohjelma on ilmainen.

Yrittäjät ymmärsivät nopeasti tämän tekniikan täyden potentiaalin. Yksi ensimmäisistä mahdollisuuksista toteuttaa liiketoimintaa 3D-tulostimella oli lelujen valmistus. Miten tämä tuli mahdolliseksi? Nykyään se ei ole salaisuus: tehtiin skannattu kuva, joka otettiin pohjaksi pienten lemmikkien kopioiden "tulostamiseen". Samanlainen bisnes 3D-tulostimen avulla avaa vain tilaa luovuudelle ja rajattomille tuloille.

3D-tulostukselle on löydetty utelias sovellus matkailualalta: turisteille tarjottiin omia (!) 3D-kuvia, jotka on tehty erilaisten maailmannähtävyyksien taustalla. Melko todellista bisnestä 3D-tulostimella!

Rohkeimmat yrittäjät ovat ottaneet 3D-tulostuksen käyttöön pienten kodin- ja saniteettitarvikkeiden valmistuksessa. Hammaslääketieteen alalla tunnetaan 3D-tulostustapauksia. Ja miksi he tarvitsivat sitä? Se on hyvin yksinkertaista - hammasproteesien luominen, jotka viedään lähes täydellisesti potilaan suuonteloon.

Poikaa kasvatettiin harjalla

Jokin aika sitten mediassa uutisoitiin laajalti tapaus, jossa koulupojalle luotiin harja, jotta hän voisi työskennellä molemmin käsin. On huomionarvoista, että tällaisen klassisia tekniikoita käyttävän proteesin hinta oli kymmeniä tuhansia Yhdysvaltain dollareita!

Nämä ja monet muut esimerkit ovat avanneet valtavasti potentiaalia 3D-tulostimen sovelluksessa, erityisesti yritystoiminnassa.

Toimintaperiaate

Useimpien 3D-tulostimien välillä on monimuotoisuutta, vaikka toimintaperiaate on edelleen yleinen: materiaalin suunta on kerros kerrokselta, ja seurauksena on valmis kopio skannatusta kohteesta. Yleensä melkein mikä tahansa esine voidaan luoda uudelleen 3D-tulostimella. Puhtaasti teoreettista. Loputtomat mahdollisuudet harjoittaa liiketoimintaa tällä erittäin lupaavalla alueella ovat ilmeisiä.

Mitä parametreja tulee ottaa huomioon valittaessa kodin 3D-tulostinta? Todellakin, kun ostamme älypuhelimen tai kannettavan tietokoneen, tiedämme usein, mitä etsiä valittaessa. Mutta 3D-tulostinta ostaessaan harvat tietävät tällaiset valintakriteerit. Tämä artikkelin osa auttaa sinua tulemaan päteväksi tässä asiassa.

Valintakriteerit #1: Hinta

World Wide Webistä löydät mainoksia, joiden hinta on noin 300 dollaria. IVY:n alueella tilanne on hieman erilainen - täällä sinun on oltava valmis "haarukkaamaan" summalla, joka vastaa esimerkiksi 2-3 kasatun älypuhelimen hintaa. Venäläisen tutkimus- ja tuotantoryhmän edustajan mukaan 3D-tulostimen hinta maassamme on vähintään 45 000 ruplaa. Hänen mukaansa tulostimen halvemmalla on odotettavissa ongelmia, koska hinta laskee selvästi joidenkin tulostinkomponenttien toiminnan kustannuksella.

Asiantuntija varoittaa, että toistaiseksi vain muutamalla ulkomaisella yrityksellä on edustusto Venäjällä. Siksi palvelua tai teknistä tukea ei pitäisi odottaa. Mukavia poikkeuksia löytyy, esimerkiksi 3dphome, joka on UP-brändin virallinen edustaja. Edullisin vaihtoehto, jonka he ovat valmiita tarjoamaan, maksaa 40 tuhatta ruplaa.

Lisäksi on otettava huomioon kulutushyödykkeiden kustannukset. Muovilangalla varustetut puolat maksavat 2000 ruplaa yhden kilogramman painoisesta patruunasta.

Valintaperuste nro 2: muovityyppi

ABS-muovia käytetään taloustavaroiden painamiseen. Tässä materiaalissa on vaihtoehtoisesti PLA-muovia, joka voi perustua maissiin. Kannattaa huomioida, että muovikupit valmistetaan PLA-muovista, josta juomme vettä kuumana päivänä. Lisäksi tämä materiaali on erittäin ympäristöystävällinen. Eli siitä valmistettu lelu ei aiheuta uhkaa vauvalle: hän voi nukkua hänen kanssaan syleilyssä ja jopa nuolla häntä, jos hän haluaa.

On lisättävä, että ABS-muovi ei myöskään aiheuta uhkaa ihmisten terveydelle. Lisäksi se on kestävämpi kuin PLA-muovi. Tietysti 3D-tulostinta valittaessa on suositeltavaa valita malli, joka tukee molempia muovitekniikoita.

Valintakriteeri nro 3: monivärinen

Halvat kotimallit eivät pysty luomaan esinettä, joka hohtaa monivärisillä maaleilla. Ja ongelma on juuri siinä, että muovia on mahdotonta sävyttää painoprosessin aikana. Maksimi, mitä voidaan tehdä, on yhdistää värejä. Miten yhdistelmä saavutetaan? Jos varustat laitteen useilla Tämä muistuttaa hyvin "neuvostoliiton" värillistä kuulakärkikynää, jossa oli useita tankoja omalla värillään.

Yleisesti ottaen moniväriset 3D-tulostimet ovat hyvin monimutkaisia. Heidän työnsä nopeus on huomattavan hidas, painatus kallista. Siksi, vaikka on parempi valita tulostimet, jotka tulostavat yhdellä värillä. Voit värjätä sen myöhemmin käyttämällä värillistä spraypurkkia.

Valintakriteerit #4: Tulostusresoluutio

Tulostuksen tarkkuus on edelleen tärkein parametri. Tälle kriteerille on ominaista muovikerroksen pienin mahdollinen paksuus, joka on mukana esineen muodostumisessa. Kuten jo todettiin, tulostin luo objektin tasoitusperiaatteella. Kerrokset ovat erittäin ohuita, joten ne jäävät silmälle näkymättömiksi. Tämän valossa saadut tuotteet näyttävät erittäin vakuuttavilta!

Käyttötarkoituksissa syntyy 50 mikronia paksuja kerroksia (halvimmissa malleissa 250 mikronia), vaikka on havaittu, että jopa 100 mikronia riittää hyvän resoluution esineen luomiseen. Tulostussuuttimen halkaisija on erittäin tärkeä: pienempi tarkoittaa, että tulostus on tarkempaa.

Tietysti kaikki tämä on erityinen merkitys kun tarvitset herkkiä esineitä, joiden yksityiskohdat ovat erittäin hienot. Tulostatko lelua, jossa on silmät, nenä ja pieni suu? Tässä tarvitaan hyvää resoluutiota. Mutta jos tarvitset jotain, kuten kulhoa koiralle ja muita astioita, niin paksut kerrokset riittävät tähän. Lisäksi säästät myös aikaa, koska tulostusaika on vähemmän. Ja materiaalia tarvitaan myös vähemmän.

Valintakriteerit #5: Tulostuspinta

Koolla on tässä väliä: jos haluat ”tulostaa” pienen esineen, niin 12 cm pitkä pinta riittää. ”Suurempiin” esineisiin tietysti tarvitaan isompi pintatulostin. Vaikka emme saa unohtaa, että jopa pienistä yksittäisistä osista voit lopulta koota suuren asian - muoville olisi halu ja hyvä liima.

3D-tulostimien liikeideoita: 2 uteliasta markkinarakoa

Kuten aiemmin todettiin, ketterimmät yrittäjät hyödyntävät jo omituisen laitteen mahdollisuuksia voimalla. Katsotaanpa kahta markkinarakoa, joissa onnistuimme käynnistämään liiketoiminnan 3D-tulostimella.

Kapea numero 1. Palvelu, jolla luodaan asiakkaasta tarkka 3D-minikopio. Siinä se nukke!

Tässä esimerkissä tarkastellaan 3D-tulostin- ja skanneriliiketoimintaa. Asiakas skannataan erityisellä skannerilla ja tuloksena oleva malli lähetetään 3D-tulostimelle. Voit tehdä jotain muovisen miestaistelijan kaltaista sillä erolla, että se muistuttaa hyvin paljon skannattua asiakasta. Tämä tulostus kestää muutaman minuutin. Tietysti asiakas on miellyttävässä shokissa. Japanissa on muuten jo samanlaisia ​​3D-valokuvakirjoja, joissa tällaisia ​​asiakashävittäjiä tehdään. Ennen tulostamista mallia voidaan muokata - esimerkiksi "Photoshopin" avulla voit pukea sen mihin tahansa historialliseen asuun!

Kapea numero 2. Yhdysvalloissa liikemiehet painavat suosittuja supersankareita tietokonepelit 3D-tulostimen kautta. Bisnes kiinnostaa. Tuloksena oleva malli myydään 100 dollarilla hintaan 50 dollaria. Voitto! Vaihtoehtoisesti voit "tulostaa" kuuluisien elokuvien sankarit.